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Articles by Brian D. McCabe in JoVE
JoVE General
果蝇幼虫NMJ夹层
此协议示范如何解剖
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果蝇幼虫NMJ免疫
此协议表明如何执行解剖果蝇幼虫的免疫组织化学。
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电生理方法记录从果蝇幼虫NMJ突触潜力
在这里，我们描述了测量在果蝇幼虫神经肌肉接头处突触传递的电生理方法。发起人为诱发释放刺激运动神经元轴突，并通过NMJ传输，可在肌肉引起突触后反应测量。
Other articles by Brian D. McCabe on PubMed
一厢情愿对规管在果蝇中的突触生长的 BMP 类型 II 受体进行编码。
我们为有幼虫神经肌肉接头 （NMJ） 结构异常的果蝇突变体进行大型屏幕。我们恢复一厢情愿 (wit) 积极调节突触生长的基因突变。机智对 BMP 类型 II 受体进行编码。机智突变幼虫，在 NMJs 的大小大大减少肌肉的大小。wit NMJs 有减少诱发的兴奋性细胞间隙连接，减少突触细胞粘附分子成束蛋白 II 和突触膜脱离活动区的水平。机智的神经元，包括运动神经元子集的表示。NMJ 表型是专门救出智慧的只有在运动神经元中的转基因表达。因此，机智所显示的功能作为调节突触大小在果蝇 NMJ 的突触前受体。
在果蝇中 Synaptobrevin 囊泡相关的膜蛋白 (鞋面) 家庭成员是体内神经递质释放和细胞活力的功能互换的。
Synaptobrevins 或鞋的囊泡相关的膜蛋白，通常称为 v 圈套，很重要的囊泡运输和在细胞膜的融合。果蝇有两个特点此基因家族成员的： synaptobrevin (syb) 和神经元 synaptobrevin (n-syb)。突变表型和基因表达模式指示该 n Syb 完全是神经元和突触囊泡分泌，仅需要而 Syb 是无处不在并如下所示，细胞活性的必要条件。当眼体细胞进行了纯合为 syb(-) 时，眼睛没有制定。相比之下，n-syb(-) 眼克隆适当地发展，但未能激活下游的神经元。若要确定是否两个蛋白质结构上专门用于完成这些不同的体内功能，我们有没有，另一个用于查找的表型救援驱动每个基因的表达。我们发现眼睛发育过程 n syb 的表达可以拯救的 syb 突变、 细胞杀伤力可以大鼠 VAMP2 和 cellubrevin。Syb 的表达可以还原到 n syb 突变体作为测定均由视网膜电图和录制的交界处神经肌肉兴奋性细胞间隙连接电流突触传递。因此，我们发现 Syb，通常是不涉及的突触的功能，可以进行调解 Ca(2+) 触发突触活动，并需以区别于其他形式的突触胞没有特别是专业化的 v-圈套器。
BMP 同系物 Gbb 提供的逆行的信号，调节果蝇神经肌肉接头处突触生长。
我们显示 BMP ortholog Gbb 可以信号由逆行的机制来规管的果蝇神经肌肉接头 （NMJ） 突触生长。gbb 突变体有 NMJ 突触规模缩小、 减少神经递质释放和异常的突触超微结构。这些缺陷是类似于那些我们观察的骨形态发生蛋白受体与 Smad 转录因子突变体。然而，这些骨形态发生蛋白受体和信号传输组件在突触前神经元所需，而是在突触后肌肉 ； 在很大程度需要 Gbb 表达式肌肉救助 gbb 表达的关键方面的 gbb 突变表型。符合这一概念，我们发现阻止逆行轴突运输所表达的显性负 p150/凝神经元抑制 BMP 信号在运动神经元。这些实验揭示肌源性的 BMP 逆行信号参与协调神经肌肉突触发展和增长。
逆行控制果蝇神经肌肉接头处突触后 CaMKII 的突触传递。
逆行信号具有重要作用的突触稳态、 增长和可塑性。在果蝇的神经肌肉接头 （NMJ） 逆行信号控制神经递质释放的动态平衡。在这里，我们显示此逆行的信号受突触后活性的 Ca2 + 钙调蛋白依赖性蛋白激酶 II (CaMKII)。减少肌肉 CaMKII 活性提高信号和 CaMKII 在肌肉中的本构激活抑制信号而降低神经递质释放增加神经递质释放。突触后的抑制 CaMKII 增加突触前、 囊泡相关 T 酒吧在活动区的数目。我们一贯，显示谷氨酸受体突变体也有更多的 T 酒吧 ；这种增加被抑制 CaMKII 的突触后激活。此外，我们表明突触前骨形态发生蛋白受体一厢情愿是逆行信号功能的需要。我们的研究结果表明 CaMKII 稳态的突触传递在果蝇 NMJ 逆行控制中发挥着关键作用。
男扮调节突触前 BMP 信号突触生长的必要条件。
男扮 (希乌），假定环手指 E3 泛素连接酶，不利规管在果蝇神经肌肉接头 （NMJ） 突触生长。希乌突变体具有显著较大的突触大小和突触 boutons 人数增加。在这里我们显示希乌绑定到 Smad 蛋白美狄亚 (Med)。地中海是信号级联组成的三个受体亚基、 机智、 Tkv 和 Sax，此外 Smad 转录因子 mad.突触前骨形态发生蛋白 (BMP) 的一部分与野生型相比，突变体的 BMP 信号组件有小 NMJ 大小、 减少神经递质释放和异常的突触超微结构。BMP 信号突变体抑制过度的突触生长希乌突变体。激活 BMP 信号，其中在野生型希乌突变体不会导致额外的增长，不会导致进一步突触扩大。这些结果显示，积极 BMP 信号和男扮，理事神经肌肉突触的增长由负向调控之间的平衡。
大和小的所有神经炎。
Autosomal 主导纯遗传性痉挛性截瘫 （AD HSP) 的特点是皮质脊髓束和背侧列，导致痉挛和困难走长轴突的变性。SPG4 基因产品 spastin 基因突变都是与此继承的疾病相关的主要遗传病变。在这一问题，职业退休计划条例中南工业大学和调和现有果蝇突变体 spastin 通过检查和生成一种新模型的 HSP 携带突变普遍存在的人类 AD HSP (请参阅相关的文章开始页 3026) 的飞 spastin 转基因表达。这种突变 spastin 蛋白的表达产生病理的苍蝇让人想起人类的疾病，包括成人运动缺陷，除了造成异常的突触形态学和改变微管稳定。运动和突触缺陷突变体飞亦得到改善，以微管修改代理长春碱治疗。结果符合人类 spastin 生产显性负蛋白致病突变，并确认果蝇遗传技术了解 HSP 和其他神经退行性疾病的效用。
果蝇突触形成突变株的全基因组 P 元素屏幕。
突触形成的分子的理解是对目标的理解如何大脑"本身，"电线然后"上行"期间的发展和经验的一个关键步骤。基因组和分子的最新进展已研究基因组规模突触的形成。在这里，我们描述了屏幕上的基因所涉及的谷氨酸能果蝇神经肌肉接头 （NMJ） 的形成和发展的结果。我们甄别 2185 P 元素转座子突变体代表整个果蝇基因组中大约 16%插入。我们首先确定了隐性致死突变，基于假说在突触形成造成严重混乱的突变很可能是致命的。两个六百二十一 （10%） 的所有插入了纯合致死。两个百五 (93%) 为这些致命的突变体发达国家至少通过后期胚胎发生和形成 neuromusculature。我们审查了胚胎/幼虫在使用免疫细胞化学和共焦显微镜观察这些纯合突变 202 NMJs。我们发现，并分类 88 突变体改变 NMJ 形态。这些突变体中的插入基因编码几种不同类型的蛋白质，包括 ATP 和酶，细胞骨架的监管机构、 细胞粘附分子、 激酶、 磷酸酶、 RNA 的监管机构、 监管机构的蛋白质形成、 转录因子和转运。在编码的小说或未知的功能蛋白的基因插入的 13%。互补测试及 RT-pcr 建议约 51%的插入行进行背景突变。我们的研究结果揭示，突触形成需要采取协调的行动的许多不同类型的蛋白质--可能高达 44%的整个基因组 — — 和转座子 mutageneses 进行解释结果生成使用此方法时必须尊重的重要注意事项。
ALS 相关蛋白 FUS 和 TDP 43 函数一起影响果蝇运动和寿命。
致命成人运动神经元病萎缩侧索硬化 (ALS) 额颞痴呆 (直升机) 早发性神经退行性疾病与共享一些临床及病理的重叠。RNA DNA 结合蛋白融合在肉瘤 (FUS ； 也称为 TLS) 和焦油 DNA 结合蛋白-43 (TDP-43） 最近已发现基因和病理与家族性形式的 ALS 和直升机关联。它是目前未知是否这些蛋白质的摄动导致疾病通过独立的正常蛋白质功能或通过病理生理学的分子是两个关键的过程中断的机制。在这里，我们报告果蝇突变体的 FUS 同系物在减少中断的展览成人生存能力，减少运动速度，并减少寿命与控件相比。这些表型完全获救的野生型人类 FUS，但没有 ALS 相关突变 FUS 蛋白。突变体的果蝇同系物的 TDP 43 了类似，但更严重的赤字。通过跨救援的分析，我们展示了 FUS 协力与下游的 TDP 43 中常见遗传途径神经元。此外，我们发现，这些蛋白质 RNA 依赖复杂的相互关联。我们的结果建立 FUS 和 TDP 43 共同体内发挥作用，并提出要求的组合的活动的两个这些蛋白质的分子途径可能会中断，ALS 和直升机。
